專利名稱:雙曲度板冷加工成型后的檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測方法,更具體地說是涉及一種雙曲度金屬板在冷加工成型以 后,對其成型精度進(jìn)行測量檢驗(yàn)的方法。
背景技術(shù):
船舶上所用的雙曲度金屬板一般采用冷加工成型工藝,冷加工成型后的雙曲度板 既有縱向彎曲,又有橫向彎曲。現(xiàn)在,這種雙曲度類型的結(jié)構(gòu)經(jīng)過加工后一般都是用樣板或 者樣箱來檢驗(yàn),根據(jù)雙曲度板與樣板或者樣箱的吻合程度來判斷其成型精度,此種方法對 于精度要求不是很高的結(jié)構(gòu)可以達(dá)到目的。但是其缺點(diǎn)也顯而易見的首先得制作樣板、樣 箱,然后需要對樣板、樣箱進(jìn)行檢驗(yàn),最后才能用這一樣板或樣箱對加工后的雙曲度結(jié)構(gòu)進(jìn) 行檢驗(yàn),不同曲面特性的雙曲度板需要制作不同的樣箱,制造成本高,又費(fèi)時(shí)費(fèi)力;另外,對 于尺寸比較大的結(jié)構(gòu)檢驗(yàn)過程又很繁瑣,需要有相當(dāng)技術(shù)水平的技工才能進(jìn)行這些操作, 某一環(huán)節(jié)出了差錯,檢驗(yàn)結(jié)果就可能產(chǎn)生偏差,由于雙曲度板是一個(gè)多向曲面,空間形狀復(fù) 雜,所以采用樣箱測量檢驗(yàn)的效果不理想,返工率高,使用樣箱檢測加工后的雙曲度板,其 精度要求一般為士5mm,所以采用現(xiàn)有的檢測方法,無法滿足加工、檢驗(yàn)較高精度雙曲度板 的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種雙曲度板冷加工成型后的檢測方法,使用該 方法可以很好地滿足較高的精度要求。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種雙曲度板冷加工成型后 的檢測方法,包括以下步驟A.在所述雙曲度板上選擇不在一條直線上的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn);B.連接其中的第一、第二基準(zhǔn)點(diǎn)在雙曲度板的表面劃線,形成第一縱向基準(zhǔn)線; 連接第一、第三基準(zhǔn)點(diǎn)在雙曲度板的表面劃線,形成第一橫向基準(zhǔn)線;C.在雙曲度板的表面劃出與第一縱向基準(zhǔn)線平行的多條縱向基準(zhǔn)線,在雙曲度板 的表面劃出與第一橫向基準(zhǔn)線平行的多條橫向基準(zhǔn)線,這些縱向基準(zhǔn)線和橫向基準(zhǔn)線相交 形成多個(gè)交叉點(diǎn);D.利用全站儀對所述三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行觀測,由這三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)確定一個(gè)測量基準(zhǔn)平 面,然后利用全站儀對每個(gè)交叉點(diǎn)進(jìn)行測量,記錄每個(gè)交叉點(diǎn)到測量基準(zhǔn)平面的距離;E.在雙曲度板的設(shè)計(jì)模型上,選擇與步驟A中的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)相對應(yīng)的三個(gè)點(diǎn),由 這三個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)計(jì)算基準(zhǔn)平面,在雙曲度板的設(shè)計(jì)模型上找到與步驟C中的每個(gè)交叉點(diǎn) 相對應(yīng)的計(jì)算點(diǎn),計(jì)算出每個(gè)計(jì)算點(diǎn)到計(jì)算基準(zhǔn)平面的距離;F.比較每個(gè)交叉點(diǎn)在步驟D中的測量值和在步驟E中的計(jì)算值,如果某個(gè)交叉點(diǎn) 的測量值與計(jì)算值的差值大于精度要求,則對交叉點(diǎn)處的形狀進(jìn)行修正,直到每個(gè)交叉點(diǎn) 的測量值與計(jì)算值的差值均在精度要求范圍內(nèi)。
優(yōu)選地,步驟A中的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)選擇在靠近雙曲度板邊緣的位置。優(yōu)選地,所述第一縱向基準(zhǔn)線和第一橫向基準(zhǔn)線在所述測量基準(zhǔn)平面內(nèi)的投影互 相垂直。優(yōu)選地,所有縱向基準(zhǔn)線之間的間隔相同,所有橫向基準(zhǔn)線之間的間隔相同。本發(fā)明的有益效果是不需要制作樣板樣箱,大大提高了檢測效率,操作簡單;采 用全站儀進(jìn)行量化檢測,檢測精度大大提高;適應(yīng)性強(qiáng),特別是適用于船廠在鈦合金、鋼鐵 等船體建造過程中對大型雙曲度板的檢測,有利于降低建造成本、縮短造船周期。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是在雙曲度板上確定三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)并劃出第一縱向基準(zhǔn)線、第一橫向基準(zhǔn)線的 示意圖。圖2是在雙曲度板上進(jìn)一步劃出多條縱向基準(zhǔn)線、橫向基準(zhǔn)線的示意圖。圖3是本發(fā)明雙曲度板冷加工成型后的檢測方法的原理示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明雙曲度板冷加工成型后的檢測方法的步驟如下A.在冷加工成型后的雙曲度板100上選擇不在一條直線上的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)a、b、c, 如圖1所示,這三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)a、b、c最好選擇在靠近雙曲度板邊緣的位置,這三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)a、 b、c可以確定一個(gè)測量基準(zhǔn)平面。B.連接其中的第一、第二基準(zhǔn)點(diǎn)a、b,用定尺規(guī)在雙曲度板100的表面劃線,形成 第一縱向基準(zhǔn)線1,第一縱向基準(zhǔn)線1是經(jīng)過第一、第二基準(zhǔn)點(diǎn)a、b的垂直平面(即與上述 測量基準(zhǔn)平面垂直的平面)200與雙曲度板100的交線;連接第一、第三基準(zhǔn)點(diǎn)a、c,用定尺規(guī)在雙曲度板100的表面劃線,形成第一橫向基準(zhǔn)線A,第一橫向基準(zhǔn)線 A是經(jīng)過第一、第三基準(zhǔn)點(diǎn)a、c的垂直平面300與雙曲度板100的交線,為了后續(xù)的計(jì)算方 便,第一縱向基準(zhǔn)線1和第一橫向基準(zhǔn)線A在所述測量基準(zhǔn)平面內(nèi)的投影最好互相垂直。C.如圖2所示,在雙曲度板100的表面劃出與第一縱向基準(zhǔn)線1平行的多條縱向 基準(zhǔn)線2-8(與垂直平面200相平行的一系列平面與與雙曲度板100的交線),在雙曲度板 的表面劃出與第一橫向基準(zhǔn)線A平行的多條橫向基準(zhǔn)線B-I (與垂直平面300相平行的一 系列平面與與雙曲度板100的交線),這些縱向基準(zhǔn)線1-8和橫向基準(zhǔn)線A-I相交形成多個(gè) 交叉點(diǎn),為了后續(xù)的計(jì)算方便,這些縱向基準(zhǔn)線1-8之間的間隔最好相同,也就是它們在所 述測量基準(zhǔn)平面內(nèi)的投影之間的距離是相同的;同樣,這些橫向基準(zhǔn)線A-I之間的間隔最 好也相同,也就是它們在所述測量基準(zhǔn)平面內(nèi)的投影之間的距離是相同的。為了保證步驟 B、C中的每一條基準(zhǔn)線都分別位于一個(gè)垂直于測量基準(zhǔn)平面的平面內(nèi),在劃線時(shí),可將雙曲 度板固定在鉗工平臺上,并將這三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)a、b、c調(diào)到同一高度,也就是將測量基準(zhǔn)平面 調(diào)為水平面,然后再用定尺規(guī)劃出各基準(zhǔn)線。D.將劃好基準(zhǔn)線的雙曲度板找一個(gè)便于觀測的任意位置放好,在離開雙曲度板一 定距離的位置架設(shè)全站儀,使用電子水準(zhǔn)氣泡整平全站儀(全站儀的全稱為全站式電子速 測儀,是一種集經(jīng)緯儀、電子測距儀、外部計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)為一體的現(xiàn)代光學(xué)測量儀器。它可以在一個(gè)站位完成水平角、垂直角、距離、高差等的全部測量工作)。如圖3所示,利用全 站儀對三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)a、b、c進(jìn)行觀測,并將由這三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)確定的平面設(shè)為全站儀的測量基 準(zhǔn)平面,然后利用全站儀對雙曲度板100上的每個(gè)交叉點(diǎn)進(jìn)行測量,測出每個(gè)交叉點(diǎn)到測 量基準(zhǔn)平面400的距離,比如雙曲度板100上的交叉點(diǎn)C2到測量基準(zhǔn)平面400的距離就 是交叉點(diǎn)C2與其在測量基準(zhǔn)平面400上的投影C’ 2’之間的距離,(在圖3中為了直觀起 見,使測量基準(zhǔn)平面400與雙曲度板100離開了一定距離,實(shí)際上測量基準(zhǔn)平面400與雙曲 度板100是相交的),同樣,交叉點(diǎn)C4到C,4,之間距離、E6到E,6,之間的距離就是要測 量的距離值。每個(gè)交叉點(diǎn)到測量基準(zhǔn)平面400的距離其實(shí)就是每個(gè)交叉點(diǎn)與三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)之 間的高差,用全站儀可以直接測出這些高差值,記錄每個(gè)交叉點(diǎn)的高差測量值,如下表一如
市;表一雙曲度板實(shí)際測量值
權(quán)利要求
一種雙曲度板冷加工成型后的檢測方法,其特征是,包括以下步驟A.在所述雙曲度板上選擇不在一條直線上的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn);B.連接其中的第一、第二基準(zhǔn)點(diǎn)在雙曲度板的表面劃線,形成第一縱向基準(zhǔn)線;連接第一、第三基準(zhǔn)點(diǎn)在雙曲度板的表面劃線,形成第一橫向基準(zhǔn)線;C.在雙曲度板的表面劃出與第一縱向基準(zhǔn)線平行的多條縱向基準(zhǔn)線,在雙曲度板的表面劃出與第一橫向基準(zhǔn)線平行的多條橫向基準(zhǔn)線,這些縱向基準(zhǔn)線和橫向基準(zhǔn)線相交形成多個(gè)交叉點(diǎn);D.利用全站儀對所述三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行觀測,由這三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)確定一個(gè)測量基準(zhǔn)平面,然后利用全站儀對每個(gè)交叉點(diǎn)進(jìn)行測量,記錄每個(gè)交叉點(diǎn)到測量基準(zhǔn)平面的距離;E.在雙曲度板的設(shè)計(jì)模型上,選擇與步驟A中的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)相對應(yīng)的三個(gè)點(diǎn),由這三個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)計(jì)算基準(zhǔn)平面,在雙曲度板的設(shè)計(jì)模型上找到與步驟C中的每個(gè)交叉點(diǎn)相對應(yīng)的計(jì)算點(diǎn),計(jì)算出每個(gè)計(jì)算點(diǎn)到計(jì)算基準(zhǔn)平面的距離;F.比較每個(gè)交叉點(diǎn)在步驟D中的測量值和在步驟E中的計(jì)算值,如果某個(gè)交叉點(diǎn)的測量值與計(jì)算值的差值大于精度要求,則對交叉點(diǎn)處的形狀進(jìn)行修正,直到每個(gè)交叉點(diǎn)的測量值與計(jì)算值的差值均在精度要求范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征是,步驟A中的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)選擇在靠近雙曲 度板邊緣的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征是,所述第一縱向基準(zhǔn)線和第一橫向基準(zhǔn) 線在所述測量基準(zhǔn)平面內(nèi)的投影互相垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法,其特征是,所有縱向基準(zhǔn)線之間的間隔相同,所有 橫向基準(zhǔn)線之間的間隔相同。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙曲度板冷加工成型后的檢測方法,包括以下步驟在所述雙曲度板上選擇不在一條直線上的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn);連接基準(zhǔn)點(diǎn),形成第一縱向基準(zhǔn)線和第一橫向基準(zhǔn)線;在雙曲度板的表面劃出與第一縱向基準(zhǔn)線平行的多條縱向基準(zhǔn)線,在雙曲度板的表面劃出與第一橫向基準(zhǔn)線平行的多條橫向基準(zhǔn)線,這些縱向基準(zhǔn)線和橫向基準(zhǔn)線相交形成多個(gè)交叉點(diǎn);利用全站儀對三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行觀測,由這三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)確定一個(gè)測量基準(zhǔn)平面,利用全站儀對每個(gè)交叉點(diǎn)進(jìn)行測量,記錄每個(gè)交叉點(diǎn)到基準(zhǔn)平面的距離;在雙曲度板的設(shè)計(jì)模型上,計(jì)算出每個(gè)交叉點(diǎn)到基準(zhǔn)平面的距離;比較每個(gè)交叉點(diǎn)的測量值和計(jì)算值。本發(fā)明不需要制作樣板樣箱,大大提高了檢測效率和檢測精度。
文檔編號G01B11/00GK101995213SQ200910056378
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月13日
發(fā)明者施克非, 朱憶寧 申請人:江南造船(集團(tuán))有限責(zé)任公司